（通用版）2020高考化学一轮复习第十二章有机化学基础12.2分类突破（1）烃与卤代烃学案（含解析）.doc

1、1第 2 课时 分类突破(1)烃与卤代烃知识点一 脂肪烃的结构与性质1结构特点与通式2典型代表物的组成与结构名称 分子式 结构式 结构简式 分子构型甲烷 CH4 CH4 正四面体形乙烯 C2H4 CH2=CH2 平面形乙炔 C2H2 HCCH CHCH 直线形3物理性质4化学性质(1)烷烃的取代反应取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。烷烃的卤代反应反应条件 气态烷烃与气态卤素单质在光照下反应产物成分 多种卤代烃混合物(非纯净物)HX定量关系 即取代 1 mol 氢原子，消耗 1_mol 卤素单质生成 1 mol HCl2(2)烯烃、炔烃的加成反应加成反应：有机

2、物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。烯烃、炔烃的加成反应(写出有关反应方程式)(3)加聚反应丙烯加聚反应方程式为乙炔加聚反应方程式为(4)二烯烃的加成反应和加聚反应加成反应加聚反应： nCH2=CHCH=CH2 CH 2CH=CHCH2 催 化 剂 (5)脂肪烃的氧化反应烷烃 烯烃 炔烃燃烧现象燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，带黑烟燃烧火焰很明亮，带浓黑烟3反应方程式烷烃的燃烧通式：C nH2n2 O2 nCO2( n1)H 2O；3n 12 点 燃 单烯烃的燃烧通式：C nH2n O2 nCO2 nH2O3n2 点 燃 通入酸性KMnO4溶液不褪色 褪色 褪色对

3、点训练1根据下列烷烃的沸点推断丙烷的沸点可能是( )物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷沸点 162 89 1 36 A约40 B约180 C约100 D约40 解析：选 A 随着分子中碳原子数的递增，烷烃的沸点是依次递增的，所以丙烷的沸点应该介于乙烷和丁烷之间，即选项 A 正确。2下列分析中正确的是( )A烷烃在任何情况下均不与强酸、强碱、氧化剂反应B烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应C常温常压下 是气态D烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃解析：选 D 烷烃可以与 O2发生燃烧的氧化反应，A 错误；烯烃也能发生取代反应，B错误；此物质在常温下为液态，C 错误。3下列说法正确的是( )A

4、乙烯使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色均属于加成反应B用乙醇与浓硫酸加热至 170 制乙烯的反应属于取代反应C用重铬酸钾溶液检验司机是否酒驾所发生的反应属于乙醇的氧化反应D乙炔可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成解析：选 C 乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，A 错误；用乙醇制乙烯发生的反应为消去反应，B 错误；苯能与氢气发生加成反应，D 错误。4科学家在100 的低温下合成一种烃 X，此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是( )AX 既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性 KMnO4溶液褪色4BX 是一种常温下能稳定存在的液态烃CX 和乙烷类似，都容易发生取代反应D与

5、乙炔互为同系物解析：选 A 观察该烃的球棍模型可知 X 的结构简式为 ，该烃分子中含有碳碳双键，A 正确；由于是在低温下合成的，故该分子在常温下不能稳定存在，B 错误；X 分子中含有碳碳双键，易加成难取代，C 错误；该烃的化学式为 C5H4，不符合炔烃的分子式通式 CnH2n2 (n2)，D 错误。知识点二 芳香烃的结构与性质(一 )芳 香 烃 的 结 构 与 性 质1芳香烃2苯的同系物的同分异构体以 C8H10芳香烃为例名称 乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯结构简式提醒 苯的同系物属于芳香烃，但芳香烃不一定是苯的同系物，因为芳香烃的范围较广，含一个苯环、多个苯环、稠环等的烃，都属于芳香烃。

6、只含一个苯环的烃也不一定是苯的同系物。如虽然只含一个苯环，属于芳香烃，但因其侧链不是烷基，所以它们并不是苯的同系物。3苯的同系物与苯的结构和性质比较苯 苯的同系物化学式 C6H6 CnH2n6 (通式， n6)结构特点苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的化学键分子中含有一个苯环；与苯环相连的是烷烃基5分子中所有原子一定(填“一定”或“不一定” ，右同)在同一平面内与苯环直接相连的原子在苯环平面内，其他原子不一定在同一平面内主要化学性质(1)能取代：硝化：(2)能加成：(3)可燃烧，难氧化，不能使酸性 KMnO4溶液褪色(1)能取代：(2)能加成(3)可燃烧，易氧化，能使酸性 KMnO

7、4溶液褪色，提醒 烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。苯的同系物卤代时，条件不同，取代位置不同：a在光照条件下，卤代反应发生在烷基上，记作“烷代光” 。b在铁的催化作用下，卤代反应发生在苯环上，记作“苯代铁” 。苯的同系物被酸性 KMnO4溶液氧化的规律：a苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相6连的碳原子上有氢原子，均能被酸性 KMnO4氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。b并不是所有苯的同系物都能使酸性 KMnO4溶液褪色，如 就不能，原因是与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子。(二

8、 )石 油 、 煤 、 天 然 气1石油的综合利用石油直接应用的效益非常低，一般不直接使用，而要加工成石油产品使用。石油加工的主要方法有石油的分馏、石油的裂化、石油的裂解、石油的催化重整等。2天然气的综合利用(1)用作清洁燃料。(2)用作化工原料(工业合成氨、生产甲醇、合成两个或多个碳原子的有机化合物)。3煤的综合利用对点训练1(2019西安八校联考)下列描述正确的是( )A煤主要是由游离态的碳及少量无机物组成的混合物B石油的蒸馏、煤的液化和气化均为物理变化C石油裂化的目的是提高汽油的产量7D塑料、纤维和橡胶是利用化石燃料为原料的三大合成材料解析：选 C 煤的主要成分是含碳有机物，A 项错误；

9、石油的蒸馏是物理变化，煤的液化和气化是化学变化，B 项错误；石油裂化的目的是提高优质、轻质液体燃料的产量，特别是汽油的产量，C 项正确；三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶，D 项错误。2.2016 年诺贝尔化学奖由法国、美国及荷兰的三位化学家共同获得，以表彰他们在“分子马达”研究方面的成就。最初的“分子马达”的关键组件是三蝶烯(如图)，下列有关三蝶烯的说法正确的是( )A分子式为 C20H14B属于苯的同系物C能与溴水发生加成反应D分子中所有原子可能在同一平面上解析：选 A A 项，3 个苯环有 18 个碳原子，每个苯环上有 4 个氢原子，中间 2 个碳原子各连 1 个氢原子，分子式为 C

10、20H14，正确；B 项，苯的同系物要求只含 1 个苯环，取代基均为烷烃基，错误；C 项，分子结构中无碳碳双键，不能和溴水发生加成反应，错误；D项，中间 2 个碳原子各形成 4 个单键，分子中所有原子不可能共平面，错误。3(1)甲苯苯环上的一个氢原子被相对分子质量为 57 的烃基取代，所得产物有_种。(2)已知二氯苯有 3 种同分异构体，则四氯苯的同分异构体数目有_种。(3)某芳香烃的分子式为 C8H10，它不能使溴水褪色，但能使酸性 KMnO4溶液褪色，该有机物苯环上的一氯代物只有一种，则该烃的结构简式是_。解析：(1) 49，即烃基为C 4H9(丁基)，丁基有5712四种，每种形成邻、间、

11、对三种位置，取代产物共有 4312 种。(2)将苯的二氯取代物分子中的氢原子换成氯原子，将氯原子换成氢原子，可知苯的四氯取代物有 3 种。(3)该烃不能使溴水褪色，但能使酸性 KMnO4溶液褪色，只能为苯的同系物，且苯环上只有一种氢原子。答案：(1)12 (2)3 (3) 知识点三 卤代烃的结构与性质81卤代烃的概念(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为 RX(其中 R表示烃基)。(2)官能团是X。2卤代烃的物理性质3卤代烃的化学性质(1)消去反应的规律两类卤代烃不能发生消去反应结构特点 实例与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 CH3Cl与卤素原子相连的碳有邻位

12、碳原子，但邻位碳原子上无氢原子有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如： 型卤代烃，发生消去反应可以生成 RCCR，如BrCH2CH2Br2NaOH CHCH2NaBr2H 2O 醇 (2)卤代烃水解反应和消去反应比较反应类型 水解反应(取代反应) 消去反应反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热断键方式反应实质 卤代烃分子中X 被水中的 相邻的两个碳原子间脱去小9OH 所取代，生成醇；RCH2XNaOHRCH2OHNaX H2O 分子 HX；NaOH C=C 醇 NaXH 2O特征引入OH，生成含OH 的化合物消去 HX，生成含碳碳双键或碳

13、碳三键的不饱和化合物实例 CH3CH2BrNaOH CH3CH2 水 OHNaBrCH3CH2BrNaOH CH2= 乙 醇 CH2NaBrH 2O4卤素原子的检验(1)检验方法(2)注意事项水解后不要遗漏加入稀 HNO3中和的步骤。正确利用卤化银的颜色确定所含卤素原子种类。5卤代烃的获取方法(1)取代反应(写出化学方程式)可以通过烷烃、芳香烃、醇与卤素单质或卤化氢发生取代反应制得。(2)不饱和烃的加成反应可以通过不饱和烃与卤素单质、卤化氢等发生加成反应制得。6卤代烃在有机合成中的应用(1)连接烃和烃的衍生物10(2)改变官能团的个数如 CH3CH2Br CH2=CH2 CH2BrCH2Br

14、NaOH 醇 ， Br2 (3)改变官能团的位置(4)进行官能团的保护如在氧化 CH2=CHCH2OH 的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护：对点训练11溴丙烷与 2溴丙烷分别和氢氧化钠的醇溶液混合加热；1溴丙烷与 2溴丙烷分别和氢氧化钠的水溶液混合加热，则下列说法正确的是( )A和产物均不同 B和产物均相同C产物相同，产物不同 D产物不同，产物相同解析：选 C 1溴丙烷与 2溴丙烷发生消去反应产物均为丙烯；发生水解反应时前者产物是 1丙醇，后者产物是 2丙醇。2为了鉴定卤代烃中所含有的卤素原子，现有下列实验操作步骤。正确的顺序是( )加入 AgNO3 加入少许卤代烃试样 加热 加入

15、 5 mL 4 molL1 NaOH 溶液 加入 5 mL 4 molL1 HNO3溶液A BC D解析：选 B 鉴定卤代烃中所含有的卤素原子，先加入少许卤代烃试样、再加入 5 mL 4 molL1 NaOH 溶液，然后加热，发生水解反应生成卤素离子，再加入 5 mL 4 molL1 HNO3溶液，中和剩余的 NaOH，以免产生干扰，最后加入 AgNO3，观察沉淀及其颜色可确定卤素原子。3有以下物质：CH 3Cl CH 2ClCH2Cl 11(1)能发生水解反应的有_，其中能生成二元醇的有_。(2)能发生消去反应的有_。(3)发生消去反应能生成炔烃的有_。答案：(1) (2) (3)4(201

16、7海南高考)已知苯可以进行如下转化：回答下列问题：(1)反应的反应类型为_，化合物 A 的化学名称为_。(2)化合物 B 的结构简式为_，反应的反应类型为_。(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯_。解析：(1)苯的分子式为 C6H6，与氢气反应后生成 A，A 的分子式为 C6H12，即此反应类型为加成反应，A 的结构简式为 ，此有机物为环己烷；(2)根据 A 和 B 分子式确定，A 生成 B 发生取代反应，即 B 的结构简式为 ，对比 B 和 C 的结构简式，去掉一个氯原子和氢原子，添加一个碳碳双键，B C 发生消去反应；(3)苯为密度小于水且不溶于水的液体，溴苯是密度大于水，且不溶于水的液体，因此用水进行鉴别。答案：(1)加成反应 环己烷 (2) 消去反应(3)在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯12